PDF《关于气候环境试验箱温度均匀性的相关问题》

广东宏展科技有限公司 昆山分公司 0512-50360258-804

13776329461 关于气候环境试验箱温度均匀性的相关问题 试验箱(室)工作空间的试验温度是否均匀是一个非常重要的问题,因为如果温度不均匀超 过了允许偏差,则受试样品的试验条件达不到一致,有的样品或样品某一部分,试验温度偏 高,有的偏低,从而产生过试验或欠试验的问题,使试验的再现性差,试验得出的数据不可 靠,最终使试验归于失败.

本文拟对气候环境试验箱(室)的温度均匀性有关问题提出一些 看法.

一、各种标准表述试验箱(室)温度均匀性的指标及其计算方法

1、均匀度:以温度均匀度指标来表示试验箱的温度均匀性,例如有以下一些标准: 1)英国标准 BS389-1965《实验室湿热箱技术条件》 :规定为在第一次达到设定温度两小后, 用温差热电偶连续测试两小时, 分别计算每一测试点与中心点的温差平均值, 其中最大者即 为温度均匀度,其大小不得超过规定指标±0.5℃. 2)日本试验机工业会,恒温恒湿箱的性能试验方法:测温元件置于上、下四角及中心点, 上下四角测温元件距箱壁距离为各自边长的 1/6 且不小于

50 L处. 当温度达到恒定状态后, 对各测试点每隔一分钟测试一次, 共测十次以上, 计算每一测试点与中心点的温差的平均值, 其中最大者即为温度均匀度. (ESPEC 亦采用此指标) . 3)美国 ASTMD2436-68《电气绝缘用强制对流实验室烘箱技术条件》 :用9只热电偶,一 只在距工作室几何中心

25 L内, 其余

8 只在上下四角且距箱壁

50 L处. 当达到设定温度并 稳定

16 小时后,尽快记录

9 支热电偶的温度数据,然后,每隔

5 分钟记录一次,共记录得 到45 个数据.计算

45 个数据的平均值作为箱温.从45 个数据中选出两个最大数和两个最 小数分别各自减去平均数, 然后从四个差值中选出两个最大差值并求其平均值, 此值就表述 箱内温度均匀度. 4)中国 JB/T5520―91《干燥箱技术条件》 :对各测试点连续测试四次,时间≤20min,计算 各测试点四次测得的平均值与中心点四次测试的平均值之差, 其中最大值与最高工作温度之 比即干燥箱的温度均匀度,以百分比表示. 5)中国 GB10586-89《湿热试验箱技术条件》 .各测试点除中心点外,其余各点距箱壁为各 自边长的 1/10. 当温度达到规定值并稳定 2h 后, 每隔 2min 测试各测试点温度一次, 在30min 内共测

15 次,再隔 30min 再测一次,以后每隔 1h 测一次.利用 30min 内15 次的测试数据, 分别算出每次数据中最高与最低温度之差再求其平均值,即为温度均匀度.

2、温度偏差:以温度偏差指标来要求试验箱工作空间的温度均匀性,如以下一些标准: 1)在美军标 MIL-STD-810D,4.4.1 试验条件允差中规定 试样完全被空气包围(必要的 支承点除外) ,试验区测区测理系统的温度和包围试件各处的温度梯度应分别在试验温度的 ±2℃以内和不超过每米 1℃或总的最大值为 2.2℃(试件不工作) 此标准中用±2℃的温度偏差和 1℃/M 的温度梯度来要求箱内工作空间的温度均匀性. 2)在美军标 MIL-STD-202F,2.2.1 及MIL-STD-883C,4.5.8 中要求工作区空间内任一点的 温度,在给定时间内偏离基准点不超过±3℃(即为容许偏差) . 3)在IEC68 号出版物及 GB2423 中,对试验箱工作空间的温度均匀性要求以 容差 即对 标称温度的容许偏差表述.对容差大小,在高温箱中规定为±2℃,在低温箱中规定为±3 ℃. 4)在IEC68-2-3,2.1 的注中 温度±2℃的容差是由于考虑到有测量的绝对误差,缓慢的温 度变化和工作空间的温度波动度等 . 在IEC216 号出版物